Ateroskleroz: İlaç tedavisi için günün en iyi zamanı olabilir mi?
Bilim adamları ilk kez, sirkadiyen ritmin, tıkalı arterler nedeniyle kalp krizi ve felce yol açabilen bir durum olan ateroskleroz biyolojisini etkilediğini keşfettiler.
Almanya, Münih'teki Ludwig Maximilian Üniversitesi'nden (LMU) araştırmacılar, bu, ateroskleroz tedavisi gören bireylerin ilaçlarını almaları için günün en iyi zamanının olabileceği anlamına geliyor.
LMU'nun Kardiyovasküler Önleme Enstitüsü'nde profesör olan kıdemli yazar Oliver Söhnlein, "Bizim çalışmamız," muhtemelen daha düşük yan etkiler ve daha yüksek etkililikle, zamanlanmış terapötik müdahale için sirkadiyen modellerin nasıl kullanılabileceğini gösteriyor "diyor.
O ve meslektaşları, bulgularını şimdi dergide yayınlanan bir makalede bildiriyorlar. Hücre Metabolizması.
Ateroskleroz ve sirkadiyen ritim
Ateroskleroz, yağ birikintilerinin arterlerin içinde biriktiği ve yavaş yavaş sertleşip daralmalarına neden olduğu bir durumdur. Bu birikintilere plak denir ve bunlar yağ molekülleri, kolesterol, kalsiyum ve kandaki diğer maddelerden oluşur.
Yıllar içinde, hatta on yıllarca yavaş yavaş birikerek oksijen ve besin açısından zengin kan akışını kalp hastalığına, kalp krizine, felce ve bazen ölüme neden olacak şekilde sınırlar.
Sirkadiyen ritimler, yaklaşık 24 saatlik bir döngüyü izleyen biyoloji ve davranış kalıplarıdır. Hücrelerden bakterilere, bitki ve hayvanlara kadar neredeyse tüm canlılarda görülebilirler. Bilim adamları onları laboratuarda kültürlenmiş hücrelerde bile gözlemlediler.
Sirkadiyen ritimlerin kontrolü ve zamanlaması, hücrelere biyolojik saatlerini çalıştıran proteinleri nasıl yapacaklarını öğreten saat genleri tarafından belirlenir. Vücudun birçok biyolojik saati, beyindeki bir ana saat tarafından senkronize tutulur.
Sirkadiyen kalıplar ve kronofarmakoloji
Biyolojik saatlerin kardiyovasküler sistemle yakından bağlantılı olduğuna dair artan kanıtlar var. Bunun iyi bilinen örnekleri, günün saatine göre değiştiği bilinen kalp atış hızı ve kan basıncını içerir.
Kan damarı dokusunun biyolojisinde, trombosit oluşumunda ve aritmi, kalp krizi, felç ve diğer kardiyovasküler hastalıkların başlangıcında da sirkadiyen paternler gözlemlenmiştir. Ayrıca sirkadiyen ritmi bozmanın bu tür hastalıklar için bir risk faktörü olabileceğine dair kanıtlar vardır.
Sirkadiyen ritmin biyolojik süreçlerle çok yakından bağlantılı olduğu düşünüldüğünde, ilaçların etkililiğini de etkilediğini varsaymak mantıklı olacaktır.
Bununla birlikte, biyolojik saatler üzerine onlarca yıllık araştırmalara rağmen, sirkadiyen ritim "sadece klinisyenler, ilaç geliştiricileri veya düzenleyiciler tarafından nadiren dikkate alınmaktadır."
Yeni çalışma, bilim adamlarının sirkadiyen ritmin ilaçlara biyolojik yanıt üzerindeki etkisini giderek daha fazla inceledikleri kronofarmakoloji alanıyla ilgilidir.
Bağışıklık hücresi alım modeli sirkadiyen
Prof. Söhnlein ve LMU'daki ekibi, ateroskleroz biyolojisini moleküler düzeyde araştırıyor. Hastalık ilerledikçe, bağışıklık hücrelerinin plağın oluştuğu yerlerde toplandığını açıklıyorlar.
Bu bağışıklık hücreleri, hasarı gidermeye çalışmak için daha fazla hücre çeken sinyaller gönderir, ancak sonunda bağışıklık onarım mekanizması bozulur ve iltihaplanma başlar.
Bununla birlikte, araştırmacılar, iltihaplanmanın gelişmesi yıllar alabilse de, iltihabın arkasındaki bağışıklık hücrelerinin “toplanma” modelinin sirkadiyen bir ritmi izlediğini belirtiyorlar. Bunu, aterosklerozlu fareleri gözlemleyerek doğruladılar.
İnflamasyon bölgesine gelen beyaz kan hücrelerinin sayısının üç kat arttığı zamanlar olduğunu buldular.
Ekip ayrıca, aterosklerotik birikintilerdeki bu bağışıklık hücresi aktivitesinin zirvesinin, beyaz kan hücrelerinin küçük kan damarlarının "mikro sirkülasyonuna" dahil edilmesiyle 12 saat faz dışı gerçekleştiğini fark etti.
Prof. Söhnlein, "Mikrosirkülasyonda beyaz kan hücrelerinin toplanması, örneğin akciğer veya mesane enfeksiyonu gibi akut enfeksiyonlar için önemlidir" diye açıklıyor.
İlaç zamanlaması için çıkarımlar
Bu 12 saatlik vardiya, tedavi açısından çok faydalı olabilir. İlaç, aterosklerotik inflamasyon bölgesinde bağışıklık hücrelerinin toplanmasını durduracak şekilde verilmelidir, ancak mikrosirkülasyon için gerekli olan yerlerde olmamalıdır. Bunu "doğru zamanda" vermek bunu sağlayabilir mi?
Ekip, bunun aterosklerozun erken aşamalarının bir modelinde test ederek işe yarayabileceğini gösterdi.
İlk olarak, bilim adamları beyaz kan hücrelerini toplayan moleküler yolu belirlediler. Daha sonra, beyaz kan hücresinin aterosklerotik bölgelere göçünün "aktivite aşaması" sırasında bloke edilmesinin mikro sirkülasyon göçünü etkilemediğini gösterdiler.
"Günün belirli saatlerinde, diğer zamanlarda olduğundan üç kat daha fazla lökosit arteriyel inflamasyonun merkezine gider."
Prof. Oliver Söhnlein
